Международная группа астрономов использовала объединенные данные различных радиотелескопов, чтобы изучить, как звезды формировались в галактике, когда возраст Вселенной составлял менее 30 процентов от ее нынешнего возраста. Они обнаружили, что свойства резервуара молекулярного газа аналогичны свойствам нашей галактики, чего раньше не наблюдалось в далекой Вселенной. Работа была опубликована в "Astrophysical Journal Letters".
Центральный вопрос в исследованиях галактик — как образуются звезды, насколько эффективно превращать холодный газ в звезды. До сих пор галактики в ранней Вселенной, по-видимому, образовывали звезды иначе, чем в нашей Галактике , что вызывает недоумение. Чтобы пролить свет на этот вопрос, холодный молекулярный газ — топливо для звездообразования — наблюдают с помощью радиотелескопов.
Из-за физических свойств молекулярного водорода (H 2 ) его нельзя наблюдать в радиорежиме, но можно проследить по молекуле монооксида углерода (СО). И это именно то, что сделала команда под руководством Николауса Зульценауэра, аспиранта Института радиоастрономии им. Макса Планка.
Во-первых, ученые выбрали галактику, яркость которой увеличивается за счет гравитационного линзирования через соседнее скопление галактик . Затем они искали архивные изображения инфракрасных космических миссий в сочетании с изображениями космического телескопа Хаббла .
Обнаруженная галактика сильно увеличена, примерно в 10 раз, что делает ее морфологию искаженной и напоминающей морского конька. Вот почему ее прозвище — «Космический морской конек» , — объясняет Зульценауэр, который провел исследование в рамках своей магистерской диссертации в Венском университете под руководством исследователя IAC Гельмута Даннербауэра, который также является автором Astrophysical Journal Letters.
Ученые оценили расстояние до этой галактики в 9,6 миллиарда лет, наблюдая линии угарного газа с помощью 30-метрового радиотелескопа Instituto de Radioastronomía Milimétrica (IRAM), расположенного в Сьерра-Неваде. В сочетании с наблюдениями на 40-метровом радиотелескопе Йебес, расположенном в Йебесе, в 50 км к северо-востоку от Мадрида, также удалось получить информацию о физических свойствах звездообразующего топлива путем наблюдения нескольких линий молекулярного газа.
Анализируя холодный молекулярный газ, ученые обнаружили невиданный до сих пор механизм звездообразования на космическом юге , пиковый возраст звездообразования и активность черных дыр во Вселенной. «Наше исследование показало, что это так называемая галактика главной последовательности с медленно развивающимися процессами звездообразования в эпоху наибольшего звездообразования во Вселенной» , — добавил Бодо Зиглер из Венского университета и соавтор статьи.
Похоже, что это недостающее звено между высокими и низкими системами звездообразования, такими как космический морской конек , объясняет Анастасио Диас Санчес из Политехнического университета Картахены, который также участвовал в исследовании. Точно так же Сусана Иглесиас Грот, исследователь IAC и соавтор статьи, подчеркивает важность этого открытия, учитывая сложность изучения этих типов галактик: без гравитационного линзирования было бы невозможно обнаружить такую галактику со спокойной звездой. формирования с этими большими телескопами.